內(nèi)燃機(jī)原理習(xí)題與答案

1、發(fā)動(dòng)機(jī)原理 發(fā)動(dòng)機(jī)原理 習(xí)題 習(xí)題第一章 第一章 發(fā)動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)工作循 機(jī)工作循環(huán)及性能指 及性能指標(biāo)[1] [1]說(shuō)明提高壓縮比可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率和功率的原因 說(shuō)明提高壓縮比可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率和功率的原因。答：由混合加熱循環(huán)熱效率公式： 知提高壓縮比可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率。[2] [2] 為什么汽油機(jī)的壓縮比不宜過(guò)高？ 為什么汽油機(jī)的壓縮比不宜過(guò)高？答：汽油機(jī)壓縮比的增加受到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、機(jī)械效率和燃燒條件的限制。1ε增高將 Pz 使急劇

2、上升，對(duì)承載零件的強(qiáng)度要求更高，增加發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命和可靠性2ε增高導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)摩擦副之間的摩擦力增加，及運(yùn)動(dòng)件慣性力的增大，從而導(dǎo)致機(jī)械效率下降3ε增高導(dǎo)致壓縮終點(diǎn)的壓力和溫度升高，易使汽油機(jī)產(chǎn)生不正常燃燒即爆震[3] [3]做出四沖程非增壓柴油機(jī)理想循環(huán)和實(shí)際循環(huán) 做出四沖程非增壓柴油機(jī)理想循環(huán)和實(shí)際循環(huán) p-V p-V 圖，并標(biāo)明各項(xiàng)損 圖，并標(biāo)明各項(xiàng)損失。 失。 （見書第 （見書第 9 頁(yè) 圖 1-2 1-2）[

3、4] [4]何為指示指標(biāo)？何為有效指標(biāo)？ 何為指示指標(biāo)？何為有效指標(biāo)？答：指示指標(biāo)：以工質(zhì)在氣缸內(nèi)對(duì)活塞做功為基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)工作循環(huán)的質(zhì)量。有效指標(biāo)：以曲軸上得到的凈功率為基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)整機(jī)性能。[5] [5] 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失有哪幾部分組成？ 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損失有哪幾部分組成？答： 發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械損由摩擦損失、驅(qū)動(dòng)附件損失、泵氣損失組成。[6] [6] 寫出機(jī)械效率的定義式，并分析影響機(jī)械效率的因素。 寫出機(jī)械效率的定義式，并分析影響機(jī)械效率的因素。影

4、響機(jī)械效率的因素：1、轉(zhuǎn)速ηm 與 n 似呈二次方關(guān)系，隨 n 增大而迅速下降2、負(fù)荷 負(fù)荷?時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒劇烈程度?，平均指示壓力?；而由于轉(zhuǎn)速不變，平均機(jī)械損失壓力基本保持不變。則由 ，機(jī)械效率下降 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) ，機(jī)械效率=03、潤(rùn)滑油品質(zhì)和冷卻水溫度 冷卻水、潤(rùn)滑油溫度通過(guò)潤(rùn)滑油粘度間接影響潤(rùn)滑效果。[7] [7] 試述機(jī)械損失的測(cè)定方法。 試述機(jī)械損失的測(cè)定方法。機(jī)械損失的測(cè)試方法只

5、有通過(guò)實(shí)際內(nèi)燃機(jī)的試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。常用的方法有：倒拖法滅缸法、油耗線法和示功圖法。（1）倒拖法 ）倒拖法步驟：1.讓內(nèi)燃機(jī)在給定工況下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，是冷卻水和機(jī)油溫度達(dá)到給定值；2.切斷燃油供應(yīng)或停止點(diǎn)火，同時(shí)將電力測(cè)功器轉(zhuǎn)換為電動(dòng)機(jī)，以原給定速度倒拖內(nèi)燃機(jī)空轉(zhuǎn)，并盡可能使冷卻水、機(jī)油溫度保持不變。此方法規(guī)定優(yōu)先采用，且不能用于增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。（2）滅缸法 ）滅缸法) 1 ( ) 1 (1 1 1 1 ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ?

6、? ? kkk t? ? ? ?imm pp 1 ?imimieiem ppNNppNN ? ? ? ? ? ? 1 1 ?第二章 第二章 發(fā)動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)的 機(jī)的換氣過(guò)程[1] [1]什么是充氣效率？怎樣確定一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率？ 什么是充氣效率？怎樣確定一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率？答：如果把每循環(huán)吸入汽缸的工質(zhì)換算成進(jìn)口狀態(tài)（Pa、Ta）下的體積 V1,則 V1 值一定比活塞排量 Vh小，兩者的比值定義為充氣效率，即：ηv=G1/Gsh=M1

7、/Msh=V1/Vh充氣效率是評(píng)價(jià)內(nèi)燃機(jī)實(shí)際換氣過(guò)程完善程度的重要參數(shù)，充氣效率ηv 值高，說(shuō)明每循環(huán)進(jìn)入一定汽缸容積的充氣量越多，內(nèi)燃機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩大，動(dòng)力性好。實(shí)際內(nèi)燃機(jī)充氣效率可用實(shí)驗(yàn)方法直接測(cè)定。對(duì)于非增壓內(nèi)燃機(jī)，可視燃燒室沒(méi)有掃氣，用流量計(jì)來(lái)實(shí)測(cè)內(nèi)燃機(jī)吸入的總充氣量 V（m3/h） 。而理論充氣量 Vsh 可由下式算出： Vsh=0.03inVh由此可得實(shí)驗(yàn)測(cè)定的充氣效率值為ηv=V/Vsh[2]試根據(jù)充氣效率的分析式，

8、說(shuō)明提高充氣效率的措施。答：由式 知提高進(jìn)氣終了壓力 ，適當(dāng)減少進(jìn)氣終了溫度 可提高充氣效率。 r TppTaav ? ? ? 111 00?? ? ? a p a T[3] [3]影響充氣效率的因素有哪些？是如何影響的？ 影響充氣效率的因素有哪些？是如何影響的？答：1.進(jìn)氣終了壓力 Pa：Pa 值越大，ηv 越大；2.進(jìn)氣終了溫度 Ta：Ta 上升，ηv 下降；3.壓縮比ε與殘余廢氣系數(shù)γ：ε增加，ηv 略有上升，γ增加，ηv 下降；

9、4.配氣定時(shí)：合理的配氣定時(shí)可使ηv 增大；5.進(jìn)氣狀態(tài)：進(jìn)氣溫度 Ts 升高，ηv 增加，進(jìn)氣壓力 Ps 下降，Pa 隨之下降，且 Pa/Ps 的比值基本不變，對(duì)ηv 影響不大。[4] [4]汽車由平原行駛高原地區(qū)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降是不是由于充氣效率下 汽車由平原行駛高原地區(qū)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降是不是由于充氣效率下降所致？為什么？ 降所致？為什么？ 答：不是，進(jìn)氣壓力 Ps 下降，Pa 隨之下降，且 Pa/Ps 的比值基本不變，對(duì)ηv

10、影響不大。原因是高原地區(qū)空氣稀薄，進(jìn)氣量減少使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率下降。[5] [5]柴油機(jī)和汽油機(jī)的進(jìn)氣管應(yīng)如何布置？ 柴油機(jī)和汽油機(jī)的進(jìn)氣管應(yīng)如何布置？答：柴油機(jī)的進(jìn)氣管應(yīng)與排氣管分置兩側(cè)，避免排氣管給進(jìn)氣管加熱化油器式汽油機(jī)進(jìn)氣管應(yīng)與排氣管同置一側(cè)，這樣可以改善混合氣形成，但是會(huì)使充氣效率下降電噴汽油機(jī)的進(jìn)氣管應(yīng)與排氣管分置兩側(cè)，避免排氣管給進(jìn)氣管加熱[6] [6]如何利用進(jìn)氣慣性效應(yīng)和波動(dòng)效應(yīng)增大進(jìn)氣量？ 如何利用進(jìn)氣慣性效應(yīng)和波動(dòng)效應(yīng)

11、增大進(jìn)氣量？答：慣性效應(yīng)： 轉(zhuǎn)速升高，氣流慣性增大，進(jìn)氣遲閉角應(yīng)增大。----可變氣門正時(shí)技術(shù)（VVT-i,VTEC)波動(dòng)效應(yīng)：轉(zhuǎn)速升高，發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣頻率增大，應(yīng)縮短進(jìn)氣管。----可變進(jìn)氣管長(zhǎng)度技術(shù)[7] [7]什么是換氣損失，它由哪些部分組成？并作圖說(shuō)明。 什么是換氣損失，它由哪些部分組成？并作圖說(shuō)明。答：換氣損失就是理論循環(huán)換氣功與實(shí)際循環(huán)換氣功之差 。換氣損失由排氣損失和進(jìn)氣損失兩部分組成。